물리Ⅰ 정답
1 ④ 2 ⑤ 3 ⑤ 4 ② 5 ⑤
6 ③ 7 ③ 8 ② 9 ② 10 ②
11 ④ 12 ① 13 ④ 14 ① 15 ③ 16 ① 17 ⑤ 18 ④ 19 ① 20 ④
해 설
1. [출제의도] 여러 가지 파동의 이용을 이해한다.
ㄴ. 진동수는 가시광선이 마이크로파보다 크다. ㄷ.
초음파가 진행할 때 매질이 필요하다.
[오답풀이] ㄱ. A, B는 전자기파이므로 횡파이다.
2. [출제의도] 속도 - 시간 그래프를 이해한다.
⑤ 속도 - 시간 그래프에서 넓이는 이동 거리와 같다.
[오답풀이] ①, ②, ④ B의 기울기와 넓이가 A의 2배 이므로 속도의 크기, 가속도의 크기, 평균 속력은 모 두 B가 A의 2배이다. ③ 각각 반대 방향으로 빨라지 고 있으므로 가속도의 방향은 반대이다.
3. [출제의도] 표준 모형의 기본 입자를 이해한다.
H는 위 쿼크가 4개, 아래 쿼크가 5개이고, He은 위 쿼크가 5개, 아래 쿼크가 4개이다.
4. [출제의도] 케플러 법칙을 이해한다.
ㄴ. 힘의 크기는 거리의 제곱에 반비례하므로, 에서 이면 에서 이다.
[오답풀이] ㄱ. 행성에 가까울수록 속력이 빠르다.
ㄷ. 궤도의 긴반지름은 P, Q가 각각 , 이다. 케 플러 제3법칙에 의해 주기는 P가 Q의 배이다.
5. [출제의도] 여러 가지 발전의 특징을 이해한다.
ㄱ. 핵분열 과정에서 질량이 에너지로 전환된다. ㄴ, ㄷ. 전자기 유도에 의해 터빈의 회전 운동이 유도 전 류를 만든다. 이 유도 전류는 교류이다.
6. [출제의도] 특수 상대성 이론을 이해한다.
ㄱ. 빛은 광원으로 다가가는 P에 먼저 도달한다. ㄴ.
광원의 운동에 관계없이 빛의 속력은 일정하다.
[오답풀이] ㄷ. 광원과 P, 광원과 Q 사이의 길이 수 축은 동일한 비율로 일어난다.
7. [출제의도] p-n 접합 다이오드를 이해한다.
ㄱ, ㄴ. a에 연결할 때 B, C가 켜지고, b에 연결할 때 C만 켜진다. a에 연결할 때 B와 C는 순방향 전압이 걸리므로 X는 p형 반도체이다.
[오답풀이] ㄷ. p형 반도체의 양공과 n형 반도체의 전자는 p-n 접합면 쪽으로 이동한다.
8. [출제의도] 열역학 과정을 이해한다.
ㄷ. B는 단열 팽창하므로 내부 에너지가 감소한다.
[오답풀이] ㄱ. 열은 A에서 P로 이동한다. ㄴ. A의 압력은 B와 같다. B는 단열 팽창하여 압력이 감소하 므로 A의 압력도 감소한다.
9. [출제의도] 소리의 물리량을 이해한다.
ㄴ. 진폭이 클수록 소리의 세기가 크다.
[오답풀이] ㄱ. A, B는 모두 진동수가 500 Hz로 같으 므로 소리의 높이가 같다. ㄷ. 진동수와 속력이 같으 므로 파장도 같다.
10. [출제의도] 축전기와 코일의 특성을 이해한다.
ㄷ. 가 증가하면 코일에서 발생하는 유도 기전력이 커진다.
[오답풀이] ㄱ. 축전기는 진동수가 작은 교류 전류를 잘 흐르지 못하게 한다. ㄴ. 가 증가하면 축전기에 걸리는 전압은 감소하고 코일에 걸리는 전압은 증가
한다.
11. [출제의도] 직선 전류에 의한 자기장을 이해한다.
ㄴ. A, B 사이에서 두 전류는 같은 방향의 자기장을 만든다. ㄷ. P와 Q가 자기장의 방향이 반대인 지점에 고정되어 있으므로 같은 방향으로 자기화된다.
[오답풀이] ㄱ. 전류가 같은 방향이면 P가 고정되어 있는 지점에서 자기장이 0이 되어 P가 자기화되지 않는다.
12. [출제의도] 전하 주위의 전기장을 이해한다.
ㄱ. A에 연결된 전기력선의 수가 더 많다.
[오답풀이] ㄴ. 에서 전기장이 방향이므로 A는 양(+)전하이다. ㄷ. 전기장은 전기력선의 간격이 좁은 에서가 에서보다 세다.
13. [출제의도] 일 - 운동 에너지 정리를 이해한다.
질량 인 물체가 터널에서 받는 일은 같으므로 운동 에너지 증가량도 같다. a ~ e에서의 운동 에너지는 각 각
,
,
,
,
이다.
14. [출제의도] 전자기 유도를 이해한다.
ㄱ. 감은 수가 클수록 유도 기전력의 크기가 크다.
[오답풀이] ㄴ. N극이 다가오므로 A, B의 내부에는 왼쪽 방향으로 자기장이 생긴다. ㄷ. (가)에서는 왼 쪽, (나)에서는 오른쪽으로 유도 전류가 흐른다.
15. [출제의도] 보어의 수소 원자 모형을 이해한다.
ㄱ. 광자 1개의 에너지 이므로, 진동수
eV이다. ㄴ. 전자가 전이할 때 방출된 광자의 에너지는 에너지 준위의 차이와 같다.
[오답풀이] ㄷ. 빛의 파장은 광자의 에너지가 작을수 록 길다.
16. [출제의도] 광전 효과를 이해한다.
ㄴ. B의 진동수가 C보다 크므로 BC이다.
[오답풀이] ㄱ. A는 빨간색, B는 파란색, C는 초록색 이다. ㄷ. 광전자의 최대 운동 에너지는 진동수가 큰 B만 비출 때와 같다.
17. [출제의도] 전력 수송 과정을 이해한다.
공급 전력은 송전선, 공장에서의 전력 소비량의 합과 같다. 손실 전력은 송전 전압의 제곱에 반비례하므로, B에서 손실 전력은 이다. 따라서 ㉠은 이다.
18. [출제의도] 물체의 평형을 이해한다.
밀도가 4배이고 잠긴 부피가 절반이므로, 부력의 크 기는 이다. 따라서 공이 막대를 떠받치는 힘의 크 기는 이다. 막대의 오른쪽 끝을 회전축으로 하면,
× ×에서 이다.
19. [출제의도] 베르누이 법칙을 이해한다.
ㄱ. 관의 단면적과 유체의 속력은 반비례한다.
[오답풀이] ㄴ. A와 B에서 베르누이 법칙을 적용하 면,
×
×에서 m이다.
ㄷ. C에서는 A에서보다 압력이 높고, D에서는 B에서 보다 압력이 낮다.
20. [출제의도] 힘 - 시간 그래프를 이해한다.
B의 가속도는 0 ~ 2초, 2 ~ 4초, 4 ~ 6초일 때 각각 0, ms, ms이다. 따라서 2초, 4초, 6초에 서의 속력은 각각 0, 5 m/s, 0이다. B는 각 구간에서 등가속도 운동을 하므로, 2 ~ 4초, 4 ~ 6초에서 각각
m씩 이동한다. B에 뉴턴의 운동 법칙을 적용하면
×이므로 N이다.
